Выращена первая лабораторная конечность — мышиная лапка

Фото: B J Jank, Ott Laboratory

Ученые впервые смогли вырастить функционирующую верхнюю конечность мыши в лабораторных условиях. Авторы исследования считают, что технология позволит помочь пациентам, перенесшим ампутацию. Аналогичный метод ранее использовался для создания сердца, легких и почек в лабораторных условиях. Более простые органы и ткани, например, голосовые связки, уже пересаживались людям.

Учитывая, что конечности состоят из большего количества различных типов клеток, чем, например, трахея, их гораздо труднее получить в лабораторных условиях.На первом этапе донорские органы обрабатываются детергентами, это позволяет получить «каркас», состоящий из белка коллагена. После этого каркас помещается в биореактор, где будущий орган колонизируется предварительно полученными клетками реципиента. Авторы исследования пояснили, что при трансплантации орган не будет отторгаться, так как технология подразумевает полное разрушение мягких тканей донора.

Ученые обеспечивали доступ питательных веществ и кислорода в конечность благодаря системе искусственного кровообращения. На следующем этапе авторы исследования вводили эндотелиальные клетки человека в коллагеновые структуры кровеносных сосудов. Это позволило сделать сосуды более крепкими. После этого в те полости, где в норме должны располагаться мышцы, вводились миобласты — молодые мышечные клетки. В течение двух-трех недель кровеносные сосуды и мышцы были сформированы. На последнем этапе авторы исследования покрыли конечность кожным трансплантатом.

Ученые проверили функции конечности с помощью электрических импульсов. Оказалось, что полученная конечность реагирует на этот тип раздражителей. Теперь авторы исследования должны проверить, смогут ли клетки нервной системы развиваться в трансплантате. Руководитель исследования Гарольд Отт отметил, что его коллегам уже удалось получить «каркас» конечности примата.